產(chǎn)品名稱productname密級(jí)ConfidentialityLevelDBS3900LTE內(nèi)部公開(kāi)產(chǎn)品版本ProductnameTotalpages共19頁(yè)ERAN3.0LTE上行干擾問(wèn)題定位指導(dǎo)書(shū)(僅供內(nèi)部使用)Forinternaluseonly擬制：PreparedbyLTE性能維護(hù)專家組蔡光超日期：Date2011-12-12審核：Reviewedby日期：Date審核：Reviewedby日期：Date批準(zhǔn)：Grantedby日期：Date華為技術(shù)有限公司HuaweiTechnologiesCo.Ltd版權(quán)所有侵權(quán)必究Allrightreserved修訂記錄Revisionrecord日期Date修訂版本Revisionversion修改描述changeDescription作者Author2011-12-12V1.0初稿蔡光超Catalog目錄1概述 LTE上行干擾問(wèn)題定位指導(dǎo)書(shū)關(guān)鍵詞Keywords：干擾、互調(diào)干擾、網(wǎng)內(nèi)干擾、網(wǎng)外干擾摘要Abstract：本文基于eRAN3.0和R12版本M2000描述了常見(jiàn)上行干擾問(wèn)題的定位思路、原理、故障定位所需數(shù)據(jù)及分析方法，供了開(kāi)展干擾相關(guān)問(wèn)題定位時(shí)參考?？s略語(yǔ)清單Listofabbreviations：Abbreviations縮略語(yǔ)Fullspelling英文全名Chineseexplanation中文解釋LTELongTermEvolution長(zhǎng)期演進(jìn)UEUserEquipment用戶設(shè)備eNodeBEvolvedNodeB演進(jìn)型NodeBRRURemoteRadioUnit射頻拉遠(yuǎn)單元CHRCallingHistoryRecord呼叫歷史記錄RSSIRSStrengthIndicator參考信號(hào)強(qiáng)度指示RTWPReceivedTotalWidebandPower帶內(nèi)接收總功率IM3ThirdOrderIntermodulation三階互調(diào)失真KPIKeyPerformanceIndicator關(guān)鍵性能指示PIMPassiveIntermodulation無(wú)源互調(diào)IP3ThirdOrderInterceptPoint三階截點(diǎn)概述干擾是影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一，對(duì)接入、切換、掉話、業(yè)務(wù)均有顯著影響。如何降低或消除干擾是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、工程施工、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重要任務(wù)之一。本文結(jié)合LTE外部商用局、試驗(yàn)局所出現(xiàn)的干擾問(wèn)題，將網(wǎng)絡(luò)中容易出現(xiàn)的干擾問(wèn)題進(jìn)行分析研究和總結(jié)，為后續(xù)的LTE工程施工的注意事項(xiàng)，維護(hù)中遇到的干擾問(wèn)題提供參考和指導(dǎo)。上行干擾的影響接入切換成功率低如果存在上行干擾，在初始接入或切換過(guò)程中，可能會(huì)由于干擾導(dǎo)致UE發(fā)出的上行信令丟失，從而導(dǎo)致接入、切換失敗。上行業(yè)務(wù)速率低在LTE中多為同頻組網(wǎng)，處于小區(qū)邊緣的用戶更容易受到鄰區(qū)的干擾，在沒(méi)有打開(kāi)ICIC算法的情況下，可能會(huì)由于服務(wù)小區(qū)給邊緣用戶分配的資源位置與鄰小區(qū)用戶的資源位置重疊導(dǎo)致相互干擾，上行信道質(zhì)量差，業(yè)務(wù)速率低。下行業(yè)務(wù)速率低如果上行控制信道受到了比較強(qiáng)烈的干擾，會(huì)導(dǎo)致控制信道的解調(diào)性能下降，下行包的上行反饋解調(diào)失敗，導(dǎo)致無(wú)謂的重傳，甚至鏈路重建掉話。主要干擾分類互調(diào)干擾無(wú)源互調(diào)是怎么產(chǎn)生的？PIM(PassiveInter-Modulation)：是由發(fā)射系統(tǒng)中各種無(wú)源器件的非線性特性引起的。在大功率、多信道系統(tǒng)中，這些無(wú)源器件的非線性會(huì)產(chǎn)生相對(duì)于工作頻率的更高次諧波，這些諧波與工作頻率混合會(huì)產(chǎn)生一組新的頻率，其最終結(jié)果就是在空中產(chǎn)生一組無(wú)用的頻譜從而影響正常的通信。一般而言，輸入信號(hào)為f1，f2，則會(huì)在輸出端產(chǎn)生mf1＋/-nf2的多種互調(diào)分量?；フ{(diào)分量相對(duì)有用信號(hào)左右對(duì)稱，與有用信號(hào)的間隔隨階數(shù)以及輸入信號(hào)號(hào)自身最大頻率間隔（或帶寬）相關(guān)。比如：當(dāng)m＋n＝3，稱為3階互調(diào)，如果m+n=5,稱為5階互調(diào)….階數(shù)越高，互調(diào)分量幅度越低，距離有用信號(hào)距離越遠(yuǎn)，影響也越小，如下圖所示：無(wú)源互調(diào)產(chǎn)物頻譜分布圖所有的無(wú)源器件都會(huì)產(chǎn)生互調(diào)失真。無(wú)源互調(diào)產(chǎn)生的原因很多，如機(jī)械接觸的不可靠、虛焊和表面氧化等。一般無(wú)源器件如合路器、雙工器、濾波器都會(huì)有明確的高階互調(diào)指標(biāo)要求。當(dāng)互調(diào)指標(biāo)滿足一定規(guī)格要求時(shí)，可以認(rèn)為其高階產(chǎn)物不會(huì)對(duì)系統(tǒng)使用性能帶來(lái)影響。一般線纜沒(méi)有明確的PIM抑制指標(biāo)要求，如果互調(diào)抑制度很高，即為低互調(diào)電纜，但低互調(diào)電纜價(jià)格昂貴，實(shí)際安裝時(shí)一般不會(huì)采用。值得注意的是，連接不良和無(wú)源互調(diào)本身沒(méi)有必然的耦合關(guān)系，連接可靠情況下，也可能由于線纜自身PIM性能不夠，導(dǎo)致高階互調(diào)分量偏高。當(dāng)互調(diào)分量正好落入接收頻段，則會(huì)導(dǎo)致接收通道底噪抬升。靈敏度下降。對(duì)于FDD系統(tǒng)，DD800、700等頻段，由于雙工間隔（DL頻點(diǎn)和UL頻點(diǎn)間距）較小，發(fā)射信號(hào)的3階、5階產(chǎn)物往往直接落入接收帶內(nèi)，因此，無(wú)源互調(diào)的影響需要重點(diǎn)關(guān)注。對(duì)于TDD系統(tǒng)，由于收發(fā)同頻但不同時(shí)，發(fā)射信號(hào)即使產(chǎn)生互調(diào)，也不會(huì)對(duì)接收產(chǎn)生任何影響。（GSM的情況比較復(fù)雜，不在此討論）綜上，無(wú)源互調(diào)產(chǎn)生的條件如下：源頭大多是基站自身的發(fā)射信號(hào)，偶爾也會(huì)有經(jīng)天線饋入的外界干擾信號(hào)，路徑是無(wú)源器件（包括雙工器、天線）或線纜，產(chǎn)物是高階互調(diào)產(chǎn)物，互調(diào)分量大小取決于線纜或無(wú)源器件的互調(diào)抑制比。無(wú)源互調(diào)有如下典型特征：隨發(fā)射功率抬高而加倍上升因此通過(guò)加下行模擬負(fù)載，有意抬升發(fā)射功率，觀察RTWP是否會(huì)出現(xiàn)明顯的整體抬升，判斷是否存在嚴(yán)重的無(wú)源互調(diào)。寬帶信號(hào)掃描電平呈斜坡?tīng)钣捎诨フ{(diào)信號(hào)電平隨著階數(shù)的升高而降低，因此在接收帶內(nèi)掃描到的信號(hào)電平會(huì)呈現(xiàn)出斜坡?tīng)?。?dāng)發(fā)射帶寬處于高頻段接收帶寬處于低頻段時(shí)，接收帶寬內(nèi)的掃描電平呈左低右高；當(dāng)發(fā)射帶寬處于低頻段接收帶寬處于高頻段時(shí)，接收帶寬內(nèi)的掃描電平呈左高右低。對(duì)于線纜的位置和接頭的接觸面比較敏感因此往往可以通過(guò)晃動(dòng)接頭附近線纜，敲擊連接頭，觀察RTWP的變化，如果RTWP隨之出現(xiàn)較大的跳變，則認(rèn)為無(wú)源互調(diào)的可能性較大。信號(hào)帶寬越寬，影響越大對(duì)于雙工間隔在30MHz內(nèi)的頻段，尤其需要重點(diǎn)考慮。產(chǎn)生機(jī)理相當(dāng)復(fù)雜一般而言只有多個(gè)頻率分量才會(huì)互調(diào)，但也發(fā)現(xiàn)，在非線性系統(tǒng)中，單個(gè)調(diào)幅信號(hào)也會(huì)產(chǎn)生新的頻率分量，這是頻譜擴(kuò)展的原因，我們也將此作為互調(diào)產(chǎn)物，在連接不好情況下，即使是CW信號(hào)也會(huì)產(chǎn)生新的頻譜分量。外部干擾隨著SRAN的商用越來(lái)越廣泛，多制式，多頻段網(wǎng)絡(luò)共存，使得出現(xiàn)干擾的概率越來(lái)越大，加之在某些機(jī)構(gòu)和場(chǎng)合人為干擾的存在，使得干擾的排除愈發(fā)困難，比如雷達(dá)站干擾、GSM、CDMA、同頻段設(shè)備、干擾器干擾等。干擾排查如何排查無(wú)源互調(diào)故障？原理：由于無(wú)源互調(diào)隨發(fā)射功率抬高而加倍上升。通過(guò)加下行模擬負(fù)載，觀察小區(qū)性能檢測(cè)中的小區(qū)RSSI檢測(cè)或小區(qū)干擾檢測(cè)是否會(huì)出現(xiàn)明顯的整體抬升，如果抬升可以確認(rèn)為無(wú)源互調(diào)的影響。在不便加載模擬負(fù)載的情況下可以長(zhǎng)時(shí)間跟蹤小區(qū)寬帶在線頻譜掃描，然后分析頻譜掃描判斷是否存在互調(diào)。增加模擬負(fù)載，運(yùn)行MMLcommand：ADDSIMULOADCONTRL:LocalCellId=x,SimLoadCfgIndex=9;”SimLoadCfgIndex值越大，代表模擬負(fù)載率越高，輸出功率越大。(注：模擬負(fù)載多用于干擾測(cè)試，當(dāng)小區(qū)激活用戶數(shù)超過(guò)6個(gè)時(shí)，不推薦打開(kāi)此功能，此時(shí)不保證調(diào)度性能。)監(jiān)測(cè)小區(qū)RSSI變化情況，如果其中一路RSSI出現(xiàn)明顯的抬升，移除模擬負(fù)載（RMVSIMULOADCONTRL）后重新恢復(fù)正常，則說(shuō)明存在典型的無(wú)源互調(diào)。如果沒(méi)有明顯變化，基本可以排除PIM的因素。下面列出幾種典型的具有PIM的場(chǎng)景：圖(1)前面為未加負(fù)載狀態(tài)，加負(fù)載后紅線抬升明顯圖(2)前面為加負(fù)載狀態(tài)，移除負(fù)載后藍(lán)線迅速降低在不方便加模擬負(fù)載的情況下可以通過(guò)在M2K界面右擊網(wǎng)元圖標(biāo)，選擇“MaintenanceClient”菜單,打開(kāi)webLMT，在業(yè)務(wù)空閑期做寬帶在線頻譜掃描，如下圖所示，根據(jù)頻譜是否有電平異常抬升來(lái)判斷干擾信號(hào)的類型（窄帶干擾、寬帶干擾）、帶寬以及頻譜位置等信息。如果穩(wěn)定存在通道不平衡告警，也可在加載模擬負(fù)載時(shí)，從RRU機(jī)頂口往天線口不斷晃動(dòng)饋線或輕輕敲擊連接頭位置，如果RSSI隨之有明顯跳動(dòng)，可以初步判斷導(dǎo)致互調(diào)的位置。當(dāng)然，最可靠的確認(rèn)故障位置的方法，應(yīng)該是在條件許可情況下，從機(jī)頂口位置逐級(jí)向天線口排查，通過(guò)換上匹配負(fù)載或低互調(diào)衰減器（需要先確認(rèn)衰減器本身互調(diào)指標(biāo)，以免引入附加影響），觀察RTWP變化情況，找到故障點(diǎn)。對(duì)于組網(wǎng)簡(jiǎn)單的基站，可以先交換主分集條線，如果故障隨線纜走，可確認(rèn)RRU通道自身無(wú)問(wèn)題，可以直接將問(wèn)題通道的跳線替換，如果還不能解決，可以進(jìn)一步排查天線的原因，如果互調(diào)故障點(diǎn)在天線上，需更換天線。此外需要注意的是，天線正面附近的金屬物（比如天線抱桿、金屬?gòu)V告牌等）也有可能引起互調(diào)干擾，排查互調(diào)前需事先了解基站周?chē)h(huán)境情況。如何確定是否存在外部干擾？電磁波在空間傳播時(shí)，具有一定的電場(chǎng)指向即極化方向，可分為線極化波，圓極化波；而天線的極化方向決定了對(duì)一定電場(chǎng)指向的線極化波具有不同的增益?；咎炀€一般都是采用正交45度雙極化天線。因此對(duì)于線極化波存在一定的主分集增益差。對(duì)于一個(gè)線極化的干擾信號(hào)，由于空間傳播時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)各種負(fù)載的傳輸路徑，多次反射折射等（城區(qū)尤其明顯），因此傳播方向不斷變化，導(dǎo)致電場(chǎng)指向也會(huì)不斷變化。因此到達(dá)基站天線口時(shí)，并不會(huì)表現(xiàn)為明顯的極化差異，也就是說(shuō)兩個(gè)天線收到的干擾信號(hào)功率一般并不會(huì)出現(xiàn)較大的差異。而對(duì)于圓極化干擾信號(hào)，自然不具備方向性。因此到達(dá)基站的任意扇區(qū)雙極化天線兩個(gè)端口的信號(hào)大小基本相當(dāng)。當(dāng)然，也不排除會(huì)存在個(gè)別案例，由于外界干擾導(dǎo)致RTWP不平衡告警產(chǎn)生。比如來(lái)自高空的雷達(dá)或?qū)Ш剿丫刃l(wèi)星等無(wú)線電信號(hào)，如果是線極化，且未經(jīng)過(guò)多次反射，直接從自由空間進(jìn)入基站天線，此時(shí)正交極化天線對(duì)干擾信號(hào)的增益會(huì)出現(xiàn)不同程度的差異（取決于干擾信號(hào)和天線極化方向的相對(duì)夾角大?。?，如果干擾信號(hào)持續(xù)時(shí)間足夠長(zhǎng)，也可能觸發(fā)RTWP不平衡告警。如果根據(jù)前節(jié)已排除互調(diào)干擾，則基本可確定干擾來(lái)自外界。在條件允許的情況下可以做進(jìn)一步的確認(rèn)，首先關(guān)閉下行通道，看當(dāng)前RTWP狀態(tài)是否依然偏高，隨后再斷開(kāi)RRU/RFU連接跳線，接上匹配負(fù)載或直接開(kāi)路，看RTWP是否恢復(fù)到正常范圍，如果是，可以完全確認(rèn)存在外部空間干擾。穩(wěn)定空間干擾有如下典型特征：進(jìn)入接收機(jī)的兩路干擾信號(hào)具有相關(guān)性，雖然功率大小會(huì)有不同程度的差異，但對(duì)RTWP的波動(dòng)影響趨勢(shì)應(yīng)該是一致的。具有一定帶寬（單音干擾不能攜帶任何有用信息，實(shí)際系統(tǒng)存在單音的可能性幾乎為0）只可能從天線饋入（現(xiàn)場(chǎng)排查可以利用這個(gè)特點(diǎn)）利用這個(gè)特性，如果是穩(wěn)定的干擾，可通過(guò)監(jiān)控不同RB位置的RSSI變化，相對(duì)抬高的位置就可能是干擾信號(hào)的頻譜位置。也可通過(guò)寬帶頻譜掃描，來(lái)觀察異常信號(hào)的頻譜位置，下面是典型的可能存在干擾的頻譜。ADC頻譜：局部放大圖：XX站點(diǎn)采數(shù)分析此時(shí)，需要借助頻譜分析采集空間頻譜信號(hào)，分析干擾信號(hào)頻譜特征，結(jié)合對(duì)應(yīng)國(guó)家或地區(qū)的頻譜資源分布情況，分析可能存在的干擾源。同時(shí)需要了解周邊無(wú)線設(shè)備使用情況，對(duì)重點(diǎn)懷疑對(duì)象逐一排查，找到干擾源頭，詳細(xì)見(jiàn)下節(jié)。如何確定外部干擾源的位置？準(zhǔn)備工具：便攜式頻譜儀（泰克YBT250，安捷倫9340A等），八木天線步驟一：確認(rèn)干擾源的時(shí)間特性和大致區(qū)域?qū)τ懈蓴_的小區(qū)以及鄰近小區(qū)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間（至少24小時(shí)，必要時(shí)進(jìn)行連續(xù)一周）的上行干擾帶的統(tǒng)計(jì)，來(lái)發(fā)現(xiàn)干擾出現(xiàn)的時(shí)間上的規(guī)律性。之所以要對(duì)鄰近小區(qū)也進(jìn)行干擾帶統(tǒng)計(jì)是因?yàn)橐话愕母蓴_源的發(fā)射信號(hào)可能會(huì)影響多個(gè)小區(qū)，判斷多個(gè)小區(qū)受同一干擾源干擾的方法是比較干擾出現(xiàn)與消失的時(shí)間，如果多個(gè)小區(qū)的干擾同時(shí)出現(xiàn)并同時(shí)消失，說(shuō)明是同一干擾源。如果知道多個(gè)小區(qū)被同一干擾源干擾，有助于我們判斷干擾源的方位。步驟二：在站點(diǎn)進(jìn)行搜索為了能夠初步判定干擾源的位置，在出現(xiàn)干擾最強(qiáng)的時(shí)間段，攜帶便攜式頻譜儀與八木天線來(lái)到被干擾小區(qū)的樓頂，將八木天線連接到便攜式頻譜儀上，便攜式頻譜儀的頻率范圍設(shè)置為載頻工作頻率，用八木天線指向不同方向，觀察便攜式頻譜儀上的干擾信號(hào)幅度，找到干擾信號(hào)最大的方向并記錄下來(lái)（最好使用羅盤(pán)）。八木天線的指向變化以小于30度，觀察時(shí)間以2～5分鐘為宜。如下圖所示。便攜式頻譜儀便攜式頻譜儀來(lái)波方向八木天線在站點(diǎn)搜索外界干擾之后，到下一個(gè)被同一干擾源干擾的小區(qū)樓頂，重復(fù)上述步驟，記錄下最大干擾方向。通過(guò)在不同被干擾小區(qū)測(cè)試最大干擾方向，用交叉連線的方法（參見(jiàn)下圖），可以初步確定干擾源所在的區(qū)域。被干擾小區(qū)1被干擾小區(qū)1被干擾小區(qū)2干擾源的可能區(qū)域最大干擾方向2最大干擾方向1交叉連線確認(rèn)干擾源位置步驟三：確定干擾源并消除干擾源然后，攜帶八木天線與便攜式頻譜儀，乘車(chē)到初步判定的干擾源區(qū)域，尋找未遮擋的高樓進(jìn)行搜索，逐步縮小干擾源的區(qū)域。一般到達(dá)干擾源附近時(shí)，便攜式頻譜儀會(huì)測(cè)試到比較強(qiáng)的干擾信號(hào)。需要重點(diǎn)關(guān)注搜索的區(qū)域是否有學(xué)校，政府機(jī)關(guān)，保密單位等，因?yàn)檫@些單位可能使用干擾設(shè)備。聯(lián)系局方，到各個(gè)懷疑場(chǎng)所進(jìn)行確認(rèn)，確認(rèn)是否存在干擾源，請(qǐng)局方聯(lián)系消除干擾源。注：1、外界干擾源的排查，需要該干擾源比較穩(wěn)定，且干擾比較明顯時(shí)進(jìn)行。2、外界干擾的搜索，需要長(zhǎng)時(shí)間的觀察，甚至需要多次去排查，排查人員要有耐心。典型案例案例一GL互調(diào)導(dǎo)致接入成功率和ERAB建立成功率低問(wèn)題問(wèn)題現(xiàn)象：分析KPI發(fā)現(xiàn)站點(diǎn)N110237接入成功率和ERAB建立成功率低分析過(guò)程：一線反饋小區(qū)RSSI跟蹤和小區(qū)用戶數(shù)跟蹤分析發(fā)現(xiàn)在小區(qū)無(wú)用戶時(shí)，通道0接收電平偏高且波動(dòng)較大，如下圖。要求一線反饋通道頻譜掃描，分析發(fā)現(xiàn)通道0最大接收電平呈左低右高之勢(shì)，如下圖所示。在某些時(shí)刻該趨勢(shì)尤其明顯，如下圖所示，由于該站為GL共?；荆褿L共天饋，初步懷疑為GL互調(diào)所致。需要一線做加載測(cè)試驗(yàn)證是否存在互調(diào)問(wèn)題。一線驗(yàn)證后確認(rèn)，確實(shí)存在互調(diào)干擾，客戶為了不影響G側(cè)業(yè)務(wù)，在天饋問(wèn)題排查清楚前做暫時(shí)關(guān)閉LTE小區(qū)處理。問(wèn)題結(jié)論：天饋工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致GL互調(diào)干擾。案例二大量虛警導(dǎo)致單板負(fù)載過(guò)高問(wèn)題問(wèn)題現(xiàn)象：一線用服反饋HXL45站點(diǎn)頻發(fā)LBBP單板過(guò)載告警，且復(fù)位單板后仍然存在。分析過(guò)程：分析發(fā)現(xiàn)CPU負(fù)載過(guò)高原因?yàn)榻尤胩摼^(guò)多，L1連續(xù)大量Preamble，導(dǎo)致L2OS的郵箱消息滿和CPU過(guò)載。首先L1CHR日志，發(fā)現(xiàn)確實(shí)上報(bào)大量Preamble，每秒多達(dá)200次。下圖RACH_PREAMBLE_0代表檢測(cè)出的PreambleID屬于非競(jìng)爭(zhēng)Preamlbe范圍的統(tǒng)計(jì)，括號(hào)內(nèi)為增量。統(tǒng)計(jì)周期為5分鐘，60000次增量平均到每秒在200次左右。另外分析DAGC統(tǒng)計(jì)，虛警小區(qū)PRACHDAGC普遍比正常小區(qū)大1到2個(gè)等級(jí)，這表明虛警小區(qū)PRACH接收功率偏高6-12dB。從CHR日志分析，可以肯定有信號(hào)功率造成了PRACH大量虛警。從RTD分布上看比較傾向于隨機(jī)干擾導(dǎo)致的，但從PreambleID分布上看基本沒(méi)有PreambleID落在專用范圍內(nèi)，這點(diǎn)又不像隨機(jī)干擾造成的。需要分析小區(qū)CDT日志查看PreamlbeID的具體規(guī)律。查看小區(qū)CDT記錄，發(fā)現(xiàn)PreambleID分布有很強(qiáng)的規(guī)律性，全部集中在7-13之間。根據(jù)小區(qū)表，此時(shí)Ncs配置為119，每個(gè)根序列支持893/119=7個(gè)PreambleID。這意味著PreambleID范圍7-13屬于第二個(gè)根序列能檢測(cè)出來(lái)的所有PreamlbeID。根據(jù)以上分析，初步認(rèn)為存在固定干擾源，且干擾和PRACH第二個(gè)根序列存在強(qiáng)相關(guān)性。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，鄰區(qū)SRS信號(hào)也是ZC序列，有可能造成這一現(xiàn)象。為了驗(yàn)證鄰區(qū)SRS是罪魁禍?zhǔn)走@一猜測(cè)，首先作了簡(jiǎn)單仿真。下圖固定PRACH序列索引